汽缸強化大不同 特殊工法剖析
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{clCn 一般大幅度改装的车辆通常都会换上强化的活塞、连杆、曲轴等套件,不过当动力改装幅度大到原来的引擎缸体无法负荷,这时候就需要一些特殊的强化加工,这次笔者特地介绍两种关于汽缸头与缸体改造的特殊工法,让大家看看怎样才会让引擎更强壮!
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sD2*x T 所谓CNC(Computer Numerical Control)是利用程式指令输入数控系统之记忆体后,经由电脑编译计算,透过位移控制系统,将资讯传至驱动器以驱动马达之过程,来切削加工所设计之零件。通常利用电脑控制的工作工具机,就通称为CNC。
m'3OGvd xSx&79Ez<* *&h6*zP? 燃烧室CNC切削 让爆炸力量更平均
cl@kRX<7' 各缸压缩比不同 动力自然不顺畅
F9F" F 在前几年,改装界相当流行所谓的汽缸头抛光,而抛光的重点有二,第一就是进、排气道的部分,第二就是燃烧室的部分。而这项改装到底有没有其必要,至今有几种说法:第一种认为进、排气道与燃烧室抛光后,能够让气流流动速度加快,有助于引擎的反应。第二种认为进、排气道抛光后可以减少气体进出汽缸的阻力,但燃烧室抛光后阻力减小,让油气溷合不均,反而会影响动力。第三种认为进、排气道与燃烧室抛光加工后,引擎提昇的程度并不明显,因此认定没有花这个钱的必要。
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%7iUlO}}V 而使用CNC最难的地方,就是在绘图与撰写电脑程式的部分,通常委託撰写一次程式要价就高达数万元之谱!
Tm%WWbc ^M[#^wv, g%+ql[(4 综合起来,上述这些观念都有其道理,其实汽缸头进、排气道抛光在许多国际赛事的厂车上都可以见到,像是F1、WRC等,至于燃烧室的部分,近期的厂车已经很少做抛光的工作,最主要的原因是溷合油气进入到燃烧室时,并未完全溷合完毕,必须靠燃烧室内粗糙的表面帮助完全溷合,如此一来燃烧效率会比做过抛光研磨的还要好。然而在国外的做法,燃烧室并非使用抛光研磨,而是採取CNC切削的方式来处理燃烧室的部分。
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.zQ4/ 由于CNC机具相当昂贵,因此租用费用也就不便宜,因此在改国内装界鲜少有人进行燃烧室CNC切削工作,只有国外专门厂有贩售完工的现成汽缸头。
o@Scz!"g ]"C| qR* Av@&hD\ 在介绍这种CNC切削之前,各位读者必须先知道为什麽要做CNC的处理:这是因为整个引擎全都是开模製造而来,车厂为了节省製造成本,因此只在必要的地方(例如汽缸内部、汽缸与汽缸头接合平面等)进行CNC切削作业,而燃烧室内部几乎都是脱模后的粗糙表面,而模具在使用一段时间后会开始出现损耗,导致每个燃烧室的容积各不相同,不过这些公差在市售车上是被允许的,因为市售车通常马力都不大,所以通常就这样直接进行组装上市。
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/L)?> tg 其实施工的过程看起来很简单,只要将汽缸头固定在CNC机具上,然后让刀具跑完程式,接着再换更细的刀具再跑一趟,直到完工为止。
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QjehDwt| 由于Kaki对施工精密度相当重视,因此刀具也选择最细的尺寸,让施工时间变得很长。
qK{|Q ?OdV1xB 0W;q!H[G 然而这样的汽缸头在重度改装的车辆上可就不是这麽一回事了,由于各缸燃烧室容积不同,表示压缩比也不同,如此一来在爆炸力不平均的状况下轻者动力无法完全发挥,严重甚至会在使用一段时间后造成波司损毁!而CNC切削的最大好处,就是在于机器是由电脑控制,因此可以将燃烧室内侧切削出相同的形状,如此一来各缸容积便可完全均等,此外,由于CNC是以车刀一刀一刀切削出来的,表面上看来虽然相当光滑,但实际上还是比抛光的方式粗糙,溷合油气的效率也比起抛光好上许多。
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7zOhyl? 这是经过第一次切削后的4G63汽缸头,看起与原厂差异颇大。
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=(w4+ Ewa[Y=+tx 既然燃烧室CNC切削有那麽多好处,但为何在国内鲜少看到这种改装方式呢?最主要是因为CNC的机具非常昂贵,一般改装店家绝对没有购买的能力,而且CNC机具操作非常複杂,必须先画好切削的3D图然后再写入电脑程式,一般拥有CNC机具的工厂委请程式设计人员製图、写程式,光是燃烧室这种简单的东西,要价就高达数万元之谱,加上这种精密的切削需要1∼2天的作业时间,而租用机具一天也要几万元,试问哪位客人肯花好几万去进行这种处理呢?所以国内几乎没有人在进行这种施工。
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aIQrb 从这两张图便可看出原厂汽缸头每缸燃烧室的形状都不相同。
!&'# a d]^\w'w$ mipi]*ZfXE 不过最近,笔者在国内知名改装厂F1看到一颗Impreza的汽缸头,原来这正是传说已久的CNC加工处理,而当时正在店内施工的一具4G63引擎也要做这种处理,经过一番拜託之后掌门人Kaki同意带笔者参观施工过程。
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Q~x*bMb. 完成品就像这颗EJ25汽缸头一样,各缸的形状完全相同,爆炸力会平均。
JJ^iy*v 5wT',U"+ l0eANB%Y=@ 其实这种传说中的CNC切削施工方式很简单,只要将预先写好的程式输入,然后固定住汽缸头后,机具上的车刀便不断的照着程式来回进行切削,不过由于Kaki对施工的精密度相当重视,所以使用最细的车刀反覆进行三次动作,程式每跑完一趟需花费约半天的时间,所以最快也要一天半才能完工!
58M'r{8_ 对这种施工方式有兴趣的车主,不妨可以到F1询问看看!
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z\X60T 燃烧室表面看来很光滑,但用手摸起来还是有粗糙的感觉。
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['/;'NhdlY 汽缸体植入缸套
VC/R)%@% 扩缸兼增加强度
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